Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso

Inter Sedes. Vol. III. (5-2002) 75-89.
OBSTÁCULOS EPISTEMOLÓGICOS QUE AFECTAN
EL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DE CONCEPTOS
DEL ÁREA DE CIENCIAS EN NIÑOS DE EDAD ESCOLAR
Arabela Mora Zamora
RESUMEN
Los niños y los jóvenes presentan limitaciones
en el proceso de formación de los conceptos científicos. Esto se puede explicar a la luz de las propuestas de Gastón Bachelard en relación con los obstáculos epistemológicos que se presentan en el proceso
de aprendizaje de las ciencias a nivel de estudiantes
de enseñanza primaria.
De acuerdo con Bachelard se dan cinco obstáculos principales:
1. Los conocimientos previos
2. El obstáculo verbal
3. El peligro de la explicación por la utilidad
4. El conocimiento general
5. El obstáculo animista
Es necesario que el o la docente los conozcan
para que establezcan estrategias didácticas que permitan superarlos y así facilitar a los niños el proceso
de aprendizaje en el área de ciencias y el logro de los
propósitos fundamentales de esta asignatura.
ABSTRACT
During the scientific concept formation process,
kids and teenagers present a number of limitations.
These limitations can be explained through Gastón
Bachelard´s epistemological obstacles which, he claim,
are shown during the science learning process at primary and secondary school level.
According to Bachelard, there are five main
obstacles:
1. Previous knowledge or schemata
2. The verbal obstacle
3. The usefulness explanation danger
4. General knowledge
5. The animist obstacle
It is as necessity that teachers get to know these
obstacles so that they can plan didactic strategies in
order to overcome them. Consequently, teachers
would be able to achieve fundamental proposals in
the field of sciences and to empower the learning
process in this subject.
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Introducción
Al analizar los resultados del proyecto de investigación: “Estudio de la precisión y disponibilidad del léxico del área
de ciencias naturales en niños de 7 a 12
años de edad”, cuya finalidad es elaborar
un glosario para brindar a los docentes y
niños de educación primaria, una fuente
de consulta acerca de las definiciones o
descripciones de los principales términos
utilizados en las clases de ciencias, se encontró que los estudiantes presentan una
serie de obstáculos epistemológicos, en
el proceso de construcción de los conceptos científicos que se estudian a nivel
de enseñanza primaria.
En este estudio se estableció la extensión, composición, conocimiento y uso
del léxico científico que manejan cotidianamente los niños de enseñanza primaria,
con base en un instrumento que contiene
el léxico básico incluido en el programa
oficial de Ciencias del MEP y en los libros
de texto de la Serie Hacia el Siglo XXI y
Ciencias Naturales de la Editorial Santillana. Este instrumento se aplicó a cien
alumnos pertenecientes a cinco Escuelas
del Cantón de San Ramón. Con base en
preguntas tales como: ¿Qué es? ¿Cómo es?
¿Para qué sirve? ¿Dónde está?, los escolares definieron los diferentes términos que
se les solicitaron y que se supone son los
que deberían manejar en I y II ciclos, ya
que forman parte del vocabulario meta
propuesto por el Ministerio de Educación
Pública. (Quesada, 1999)
Al escuchar a esta muestra de cien niños expresar las definiciones o tratar de
construirlas con base en el material que se
les suministró: láminas, material concreto
para realizar demostraciones experimentales orientadas por las investigadoras, se
descubren las limitaciones que ellos tienen para elaborar estas concepciones o
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Arabela Mora Zamora
representaciones conceptuales. Contrario a lo esperado, los conceptos científicos no se nos presentan con facilidad, se
detectó que los niños muestran obstáculos de naturaleza epistemológica que
afectan el proceso de formación del conocimiento e influyen en la construcción
de los mismos.
Pocas veces se habla sobre la dimensión epistemológica que influye en el
proceso de aprendizaje de las ciencias
en el aula, y que es lo que podría explicar las dificultades que se presentan a la
hora de estudiar temas relacionados con
las Ciencias Naturales, y es lo que hace
que los estudiantes recurran a un sistema de explicaciones para construir los
conceptos, diferentes a las que brindan
los maestros en la clase y a aquellas que
ellos memorizan para responder un examen, pero que en realidad no son las
que utilizan cotidianamente.
Las Ciencias Naturales como asignatura, representa para los estudiantes un reto
cognitivo. En una investigación realizada
(Mora y Guido, 1999), se comprobó la
existencia de altos niveles de dificultad para el aprendizaje de conceptos y una marcada tendencia a la memorización de contenidos que muestran los estudiantes. Por
otra parte, se comprueba que la mayoría
de los docentes aplican una enseñanza verbal, carente de demostraciones, de experimentos y del uso de material concreto.
Estos aspectos influyen en la calidad
del proceso de aprendizaje de las ciencias, aunado a obstáculos epistemológicos y psicológicos que limitan el aprendizaje de conceptos científicos, que al
analizarlos detalladamente, permiten
comprender de manera clara las exigencias cognitivas que plantea el aprendizaje de los mismos.
En este artículo se analizarán los obstáculos epistemológicos que presentan
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
los niños durante el proceso de construcción de conceptos científicos, a la luz de
los fundamentos teóricos que propone
Gastón Bachelard en su libro: La formación del espíritu científico, además del
aporte de otros autores en relación con
este tema.
Cada uno de los obstáculos se ejemplificará con las definiciones de los conceptos dadas por los niños que participaron en la investigación citada al inicio, lo
que permitirá corroborar su existencia.
Por otra parte se harán recomendaciones
didácticas que podrían ayudar al docente
a abordar estos obstáculos, para que así
puedan facilitar a sus alumnos el proceso
de franquearlos por sí mismos.
1. Obstáculos epistemológicos
Las limitaciones que presentan los
niños en el proceso de construcción de
los conceptos científicos se pueden explicar con base en de las propuestas de
Gastón Bachelard en relación con los
obstáculos epistemológicos que la Historia de las Ciencias ha debido superar a
lo largo de muchos siglos, y que todavía
hoy permanecen vigentes a nivel del
proceso de enseñanza de las ciencias en
los niños de edad escolar y en adolescentes. Al respecto Bachelard opina: “La
noción del obstáculo epistemológico
puede ser estudiada en el desarrollo histórico del pensamiento científico y en la
práctica de la educación” (Bachelard,
1976: 19). Entiéndase por obstáculos
epistemológicos las limitaciones o impedimentos que afectan la capacidad de
los individuos para construir el conocimiento real o empírico. El individuo entonces se confunde por el efecto que
ejercen sobre él algunos factores, lo que
hace que los conocimientos científicos
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no se adquieran de una manera correcta,
lo que obviamente afecta su aprendizaje.
Esto lo confirma Bachelard al expresar:
“Frecuentemente me ha chocado el hecho de que los profesores de ciencias,
aún más que los otros si cabe, no comprendan que no se comprenda” (Bachelard, 1976: 20)
Este autor considera que: “Hay que
plantear el conocimiento científico en
términos de obstáculos, porque es en el
acto mismo de conocer, íntimamente,
donde aparecen por una especie de necesidad funcional, los entorpecimientos
y las confusiones, que es lo que produce
estancamiento e inercia (Bachelard,
1976: 15)”.
Todo conocimiento es una respuesta a
una pregunta. Nada es espontáneo. Todo
se construye. En este proceso de construcción intervienen una serie de factores que
son obstáculos que limitan el proceso de
aprendizaje de conceptos en el área de
ciencias, y Bachelard en su libro “La formación del espíritu científico” hace un
análisis del proceso de construcción del
conocimiento objetivo que se ha dado en
el área de las ciencias naturales desde el
siglo XVIII hasta nuestros días, y con base en el estudio de diferentes libros y observaciones, considera que tanto en el
desarrollo histórico del pensamiento
científico como en el proceso de aprendizaje de las ciencias en el aula por parte
de niños y jóvenes, este conocimiento se
ve afectado por la experiencia personal y
otros factores, Como ejemplo este autor
cita el caso del estudio del principio de
Arquímedes, el cual a pesar de ser tan
sencillo de explicar, presentó una serie
de limitaciones para dilucidarlo, ya que
se dieron malas interpretaciones de los
hechos al inicio de la investigación, debido a la influencia de los conocimientos basados en experiencias de la vida
Inter Sedes
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cotidiana en el momento de abordar el
objeto de estudio, situación que se repite
con los jóvenes cuando se estudia este
principio en la clase de ciencias. Se ha
comprobado que al estudiar los cuerpos
que flotan en el agua, los individuos hablan de los cuerpos que “nadan” en el
agua. Al estudiar por qué un trozo de madera que flota en el agua, presenta resistencia para ser hundido. El individuo
considera que esto ocurre porque es liviano pero no piensa que esa resistencia
la ejerce el agua. Estos son conocimientos previos errados que limitan el proceso de comprensión de un principio tan
sencillo como el citado, debido a que las
ideas anteriores que se poseen confunden y se convierten en obstáculos que impiden la construcción de este concepto.
De acuerdo con Bachelard, se dan
cinco obstáculos principales a saber:
1. La experiencia básica o conocimientos previos.
2. El obstáculo verbal.
3. El peligro de la explicación por la utilidad.
4. El conocimiento general como obstáculo para el conocimiento científico.
5. El obstáculo animista.
La experiencia básica o conocimientos
previos:
En la construcción de conceptos
científicos el primer obstáculo es la experiencia básica o los conocimientos previos, es decir que los individuos antes de
iniciar cualquier estudio, tienen ya un
conjunto de ideas muy propias acerca de
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cómo y por qué las cosas son como son.
Estas ideas o conocimientos previos pueden ejercer una potente influencia que
puede limitar el proceso de aprendizaje.
Para Bachelard, (1976:27): “En la formación del espíritu científico el primer obstáculo es la experiencia básica”. Esto carga
de subjetividad las observaciones y se pueden tener concepciones erróneas, ya que
las cosas se ven tal como nosotros queremos verlas y no como realmente son.
La persona observa el hecho o el objeto, y trata de describirlo objetivamente,
pero en este intento, tiende a relacionar
la descripción con lo que ya ha visto, con
lo que ya sabe, es decir, con la experiencia previa, por lo que comete errores.
Al analizar la situación de los niños
en la escuela , en relación con el proceso
de aprendizaje de conceptos del área de
ciencias, se observa que el niño al tratar
de comprender un concepto y explicarlo, elabora construcciones personales
con base en lo que ha observado a su alrededor, en su interacción cotidiana con
el mundo y con las personas. Se forman
así conocimientos o ideas previas que
aunque suelen ser incoherentes desde el
punto de vista científico, le sirven al estudiante para comprender los conceptos
estudiados. Estos conocimientos se evidencian a través del lenguaje, cuando se
le pide al alumno que dé una definición
sobre un aspecto específico. Ejemplo: Al
preguntarle sobre ¿Qué es un cambio de
estado? Responde: “Es cuando el hielo se
derrite y se convierte en agua”.
Aquí el niño traslada su experiencia de
lo que observó en un trozo de hielo, pero
no hace explícito el concepto. Sólo describe lo que interiorizó al hacer sus observaciones. Este conocimiento se torna frágil,
porque el niño no generaliza, sino que
particulariza el concepto a un solo hecho.
Así, si se piensa que por medio del calor
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
un pedazo de hierro se funde, y ocurre un
cambio de estado, el niño no lo comprenderá porque asociaría este concepto
solamente al proceso de fusión del hielo.
Según Bachelard(1976: 29), los científicos del siglo XVIII, hacían sus descripciones arraigadas a la vida diaria, y las
explicaciones sobre los conceptos científicos y los fenómenos naturales se explicaban con base en la experiencia cotidiana, pero esto está en contra de una
actitud científica caracterizada por la
objetividad y la racionalidad, y entonces
se convierte en un obstáculo para comprender la ciencia, ya que se generan
concepciones erróneas.
Al consultar otros autores (Ausubel:
1986,61), (Pozo, 1989: 28), coinciden en
que el principal obstáculo de los conocimientos previos, es que son bastante estables y resistentes al cambio, ya que por lo
general son compartidos por muchas
personas de diferentes edades, contextos
culturales, formación y países.
En la enseñanza de las ciencias la experiencia básica se torna en un obstáculo
para el aprendizaje de conceptos, de ahí
que para facilitar el proceso de aprendizaje de las ciencias naturales, el docente
debe conocer inicialmente los conocimientos previos que tienen los alumnos
sobre algún tema o concepto, luego hacer que los alumnos tomen conciencia
acerca de sus propias ideas, ya que sólo
haciéndolas explícitas y siendo conscientes de ellas, lograrán modificarlas.
Así, al estudiar el concepto de “cambio de estado” que se mencionó anteriormente, se debe hacer énfasis en el concepto correcto y hacer demostraciones
experimentales con varias sustancias.
Ejemplo: “Cambio de estado es el paso de
un estado de la materia a otro cuando se
le agrega o se le quita calor”, aquí el concepto de calor es fundamental, ya que es
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el factor responsable de este cambio, de
manera que el estudiante no pensará solamente en el hielo cuando se habla de
este concepto, sino en el efecto que produce el aumento o disminución de calor
en una sustancia.
Son muchos los ejemplos en donde
se nota la influencia de la experiencia básica que hace que las conceptualizaciones se den de una manera errónea.
Estos conceptos previos muestran
una serie de características relacionadas
con el origen que tengan, de acuerdo
con esto, Pozo y otros (1989: 34), los clasifican en tres grupos:
Concepciones espontáneas
Se forman por las percepciones sensoriales que tienen los niños acerca del
mundo que les rodea y de hechos de la
vida cotidiana.
Algunos ejemplos obtenidos del trabajo realizado con escolares de siete años
de edad, son los siguientes:
Al preguntar ¿qué es el aire? Un niño
de siete años responde:
Aire: Es el viento que sopla. Es frío y
mueve las hojas de los árboles.
Otros ejemplos de definiciones se citan a continuación:
Calor: Es algo caliente que produce
el sol y que nos quema.
Estado líquido: Es todo lo que se puede tomar y cuando se pone en un trasto
se mueve y se puede regar.
En estos casos, es evidente la influencia
de las percepciones sensoriales, las descripciones las realizan los niños con base en
sensaciones y dejan de lado la definición
Inter Sedes
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científica y el lenguaje empleado por el
maestro en la escuela. Al respecto Bachelard afirma: “Las observaciones directas de
la naturaleza están cargadas de sensaciones,
ya que se perciben con los sentidos, y en
apariencia, están llenas de color y son pintorescas” (Bachelard, 1976: 27). Esto se evidencia en los ejemplos anteriores, y nos permite comprender cómo esta experiencia
básica directa se convierte en un impedimento para construir el conocimiento real.
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No hacen referencia al concepto físico
de Trabajo: “Fuerza que se necesita para
mover un objeto a una distancia determinada”. Es obvia la influencia de la concepción social de trabajo. De lo cotidiano, de
lo que las personas comprenden como trabajo en su medio familiar. Utilizan el homónimo que hace referencia a lo más cercano, a lo que viven diariamente.
A una niña de nueve años se le pregunta: ¿Qué son seres animados? A lo
que responde:
Concepciones inducidas
Son creencias inducidas debido a
procesos de socialización. Estas concepciones se originan en el entorno familiar,
social, y por la influencia de los medios
de comunicación.
Al preguntar a un niño de nueve
años: ¿Qué es un animal salvaje o silvestre? Responde:
Animal silvestre o salvaje: Son los leones y los tigres que viven en África y que
atacan para comerse a la gente y a otros
animales.
Este tipo de concepción se deriva de
algunos cuentos, películas y de las historias que hacen referencia a animales silvestres o salvajes. No se piensa que: “Un
animal silvestre es el que vive en el bosque, que es capaz de obtener por su
cuenta el alimento y de buscar refugio”.
Animales como la guatusa, el pizote, o el
tepescuintle, que son silvestres, no son
concebidos como tales, porque como no
son carnívoros, no atacan para tomar
una presa que les sirva de alimento.
A un niño de ocho años se le pregunta: ¿Qué es trabajo? Su respuesta es:
Trabajo: Es lo que hacen las personas
para ganarse la vida.
Inter Sedes
Seres animados: Son las personas que
están contentas y felices, como cuando
estamos en una fiesta.
En este caso, la niña utiliza el homónimo animado: alegre y divertido, que se
utiliza con frecuencia en nuestro medio
familiar o social y no hace referencia al
homónimo que significa seres con vida,
que sería el concepto científico correcto,
en este caso.
En términos generales, se puede observar como los niños emplean un significado diferente de las palabras al que
utiliza el maestro. Es evidente la influencia de los conocimientos previos, de las
concepciones inducidas.
Así, Osborne y Freyberg consideran
que:
“Cuando un profesor habla a la clase, hace un esquema en la pizarra, explica un mural o pide a un alumno que lea en alto un texto, su pensamiento (o el del autor del texto ) no queda automáticamente transferido a la
mente del alumno. Cada uno de los individuos presentes
en el aula forma sus propias ideas a partir de diversos estímulos, incluyendo las palabras específicas leídas u oídas, que hay en ese entorno concreto de aprendizaje”
(Osborne y Freyberg, 1998: 61).
Con estos ejemplos comprobamos que
no son solamente las palabras de índole
técnica y científica las que pueden indu-
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
cir a dificultades de comunicación, sino
también aquellos términos de uso común que presentan varias acepciones,
pero que el significado cotidiano es el
que prevalece, porque es el que los niños
han asimilado en su entorno.
Concepciones analógicas
Se derivan de las comparaciones que
se realizan con hechos de la vida cotidiana, así la comprensión del concepto se
basa en la formación de analogías generadas por los propios alumnos en su entorno familiar o en la escuela.
Ejemplos:
Al preguntar a un alumno de ocho
años: ¿Qué es el movimiento? Responde:
Es como un trompo que da vueltas.
Aquí no lo define, sino que hace una
comparación para definir el concepto.
Cuando se preguntó a otros niños de
ocho años, sobre los siguientes conceptos, respondieron:
Estado gaseoso: Es como el aire, se ve
como el humo. No tiene forma ni se puede tocar.
Fuerza: Es como una energía que nosotros tenemos en nuestro cuerpo, y la
obtenemos cuando comemos los alimentos. Es lo que nos permite correr y jugar.
Evaporación: Es como cuando el
agua que está en una cafetera se calienta
y se transforma en humo y se eleva y se va
para las nubes.
En todos estos casos , los alumnos no
logran dar una definición científica del
término sino que lo que hacen es hacer
comparaciones, para poder explicarlos.
Estas ideas previas que tienen estos niños,
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influyen en su pensamiento sobre estos
temas, están muy arraigadas en ellos e influyen en su proceso de aprendizaje.
Estas ideas previas, en cualquiera de
las tres concepciones citadas, deberían tratar de modificarse, pero según Hewson, citado por (Osborne y Freyberg, 1998: 85):
“Cualquier cambio de punto de vista debe
ser fruto de un proceso gradual.”
Por ello como docentes, debemos
tratar de que algunos de los niños cambien sus ideas por las de los científicos,
para así poder desarrollar una perspectiva científica u obtener alguna perspectiva intermedia en donde se integre la
concepción científica aceptada por los
docentes con las ideas cotidianas que
tienen los niños sobre algún concepto
determinado. Sin embargo, para que los
estudiantes logren cambiar sus ideas,
deben primero estar convencidos de
que las que tenían antes no son correctas y ofrecerles una alternativa que les
sirva, que la comprendan y que puedan
considerarla aceptable y conciliable con
los criterios que ya tienen.
2. El conocimiento general
Para Bachelard: “Nada ha retardado
más el progreso del conocimiento científico que la falsa doctrina de lo general
que ha reinado desde Aristóteles a Bacon
inclusive, y que aún permanece, para tantos espíritus como una doctrina fundamental del saber” (Bachelard, 1976: 66).
Al explicar mediante el uso de generalizaciones un concepto, se cae, en
la mayoría de las veces, en equivocaciones, porque los conceptos se vuelven
vagos, e indefinidos, ya que se dan definiciones demasiado amplias para describir un hecho o fenómeno y se deja
de lado aspectos esenciales, los detalles
Inter Sedes
82
que son los que realmente permiten exponer con claridad y exactitud los caracteres que permiten distinguirlos y conceptuarlos correctamente. Muchas veces se
dan falsas definiciones, que lejos de construir un concepto científico, se vuelven
como hipótesis erróneas, que se construyen con base en las observaciones directas
realizadas mediante los sentidos. Ejemplo
de ello son las siguientes definiciones dadas por niños de 8 años de edad.
Al preguntar a una niña de nueve
años: ¿Qué es un huracán?, responde: es
cuando hace mucho viento y llueve mucho, y ocurren inundaciones que dañan
las casas. En esta definición, sólo se hace referencia a lo que la niña puede observar: el viento y la lluvia, pero no define el término haciendo referencia a que
es un fenómeno atmosférico y a las causas que lo originan. Quedan por fuera
muchos detalles.
Otro ejemplo: Al preguntar ¿Qué es
la flora? Un niño de nueve años responde: Es el conjunto de flores y árboles que
están en la naturaleza.
Aquí se excluyen las hierbas, los arbustos, las plantas sin flores como los helechos. Por lo tanto, la definición resulta
incompleta e inexacta.
Otra definición en donde se establece una generalización es la siguiente:
Herbívoros: Son los animales que se
alimentan de hierbas. Al analizar esta
concepción, vemos como se enfoca únicamente hacia las hierbas, y se dejan de
lado animales herbívoros como la jirafa
que se alimenta de las hojas que están en
las copas de los árboles, la danta que se
alimenta de raíces o aquellos animales
que se alimentan de frutos y semillas. Por
lo tanto comprobamos una vez más, como realmente las generalizaciones dejan
de lado detalles importantes, que pueden
Inter Sedes
Arabela Mora Zamora
inducir a errores de conceptualización.
Al generalizar el niño sale del paso
con una explicación sencilla que la aplica a toda una definición, de una forma
resumida y concreta. Se dejan detalles de
lado que son los que realmente le dan
sentido a la definición y sobre todo, le
dan validez científica. De ahí, que de
acuerdo con los resultados obtenidos en
el trabajo con los niños, podemos comprobar que realmente tal como lo afirma
Bachelard (1976: 66), el conocimiento
general se convierte en un obstáculo
epistemológico en el proceso de construcción del conocimiento científico.
3. El conocimiento pragmático
y utilitario
El utilitarismo plantea una serie de
problemas a la hora de definir un término, pues existe la tendencia de reducirlo
y sintetizarlo de tal manera que se pretende explicar o definir un concepto solamente mediante la idea de utilidad o
beneficio.
Para Bachelard: “En todos los fenómenos se busca la utilidad humana, no
sólo por la ventaja positiva que pueda
procurar sino como principio de explicación” (Bachelard, 1976: 110).
En este estudio, se pudo comprobar
que los niños tienden a darle unidad a
los conceptos, y reducen su significado
tomando en cuenta sólo un aspecto de la
realidad: la relación con los beneficios
que generan al medio o a las personas.
Por ejemplo, al preguntar a un niño:
¿Qué es electricidad?, contestó: “Es una
energía que nos sirve para producir luz y
para poner a funcionar los aparatos electrodomésticos”. En este caso no se define
el concepto sino que el alumno se limita
únicamente a mencionar los beneficios
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
que tiene la electricidad.
Otros ejemplos:
Nube: Están en el cielo y sirven para
producir lluvia.
Dientes: Son blancos, están en la boca y sirven para comer.
Brazo: Es lo que sirve para agarrar
las cosas.
Luz: Sirve para poder ver en la oscuridad porque ilumina. Es lo que nos
alumbra.
Aire: Es un gas que no se ve, nos sirve para refrescarnos y para respirar.
Todos los conceptos anteriores son
manejados por los niños tomando como
referencia la utilidad que tienen, y es lo
que usan como principio para brindar las
explicaciones sobre los diferentes términos, es decir, la utilidad es la razón que sirve de base para construir las definiciones.
Para Bachelard, “la utilidad ofrece una
especie de inducción muy particular que
podría llamarse inducción utilitaria. Ella
conduce a generalizaciones exageradas”
(Bachelard, 1976: 109). Esto obviamente
lleva a concepciones erradas y reduce notablemente el significado del concepto.
Los objetos, hechos o fenómenos los
definen los niños bajo los aspectos de la
utilidad o de la familiaridad. De acuerdo
con Bachelard: “nos es más fácil, más
agradable y más útil considerar las cosas
con relación a (sic) nosotros mismos que
bajo cualquier otro punto de vista” (Bachelard, 1976: 112). Considerando lo anterior, vemos como muchos conceptos
que manejan los niños están influenciados por el concepto de utilidad.
En la metodología utilizada en este
estudio, se le plantearon a los niños cuatro preguntas, para tratar de que la definición formulada estuviera más completa
y cercana a las establecidas en los libros
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de texto. Lo que se pretendía lograr con
las respuestas a cada una de estas preguntas son tres aspectos: conocimiento, uso y
definición de cada palabra. Así: ¿Qué es?
Permitió descubrir si los niños conocían
el concepto. ¿Cómo es? La respuesta a esta pregunta permite hacer una descripción del concepto, es decir la denotación
del mismo. ¿Dónde está? Informa acerca
de la ubicación, especialmente en aquellos casos en los que se analizó las partes
del cuerpo. ¿Para qué sirve?. Permite describir el uso. Valga aclarar, que según sea
el concepto, así se aplican todas o solamente algunas de estas interrogaciones.
En términos generales, el ¿Qué es?,
les resulta difícil de responder. El ¿Cómo
es? y el ¿Dónde está?, lo responden con
una breve descripción, y el ¿Para qué sirve?, es lo que definen con más detalle. Es
necesario aclarar que los niños definen
los términos más claramente cuando se
refieren a sustantivos concretos como: lluvia, estado sólido, estado líquido, animal,
vegetal, entre otros. No ocurre así, cuando les corresponde definir algún fenómeno natural o proceso, tales como: germinación, reproducción, metamorfosis. En
estos casos los niños muestran altos niveles de dificultad para definirlos, y esto es
así porque al ser términos muy técnicos
del área de ciencias naturales, solamente
los utilizan en la escuela en sus clases de
ciencias, y por supuesto, no le encuentran utilidad alguna para la vida diaria,
por lo tanto no les resultan significativos.
4. El obstáculo animista
Los niños tienen la tendencia de explicar ciertos fenómenos o definir ciertos
conceptos haciendo analogías con la naturaleza animada. Según Bachelard:
“Los fenómenos biológicos son los que sirven de
Inter Sedes
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medios de explicación de los fenómenos físicos. Esta característica de valorizar el carácter biológico en la descripción de hechos, fenómenos u objetos, representan
claramente el carácter del obstáculo animista” (Bachelard, 1976: 186).
Al preguntar a un grupo de niños
menores de nueve años sobre algunos
conceptos científicos que se incluyen en
los programas del MEP, se notó en forma
evidente la influencia del animismo en el
proceso de construcción de los mismos.
Algunas definiciones que ejemplifican
esta tendencia, son las que se citan:
Movimiento: Es aquello que se mueve como los animales y la gente.
El niño en este caso no describe el concepto físico de que es un tipo de energía, sino que lo ejemplifica haciendo
referencia a los seres vivos o animados.
Vapor: Es un humo fantasma que
traspasa las cosas, que se mueve pero
que no se puede agarrar.
En este caso, tampoco definen el término, sino que utilizan una analogía
imaginaria con un ser que es capaz
de actuar por sí mismo, como si fuera un organismo vivo.
Otros ejemplos:
Tornado: Es un remolino de viento
muy bravo que se lleva las cosas que
encuentra en el camino.
Calor: Es lo que me hace sudar.
Presión del aire: Es como algo que
empuja las cosas, pero que no lo podemos ver porque es invisible.
En términos generales se notó que los
niños muestran dificultad en definir lo relacionado con conceptos físicos, y es aquí
en donde se nota la influencia del animismo. Muchos niños y niñas responden de
Inter Sedes
acuerdo con lo que conocen en su medio
más cercano y lo relacionan con características propias de los seres vivos, de ahí
que las definiciones que dan acerca de
los distintos conceptos están cargadas de
características vitales, estados anímicos
y/o sensaciones.
Después de realizar este diagnóstico,
se pretende que el docente logre tomar
conciencia acerca de la influencia del animismo infantil en la construcción errónea
del conocimiento, para que así poco a poco logre convencer a los estudiantes de
que estas ideas no son las correctas y se
propicie la transformación gradual de las
mismas, para que así los niños puedan
construir el concepto correcto. No importa que lo haga con sus propias palabras, lo
que es válido es que demuestre que la idea
que el niño concibe y expresa con sus propias palabras se acerque a lo correcto.
5. El obstáculo verbal
Otro de los obstáculos epistemológicos del léxico considerado por Bachelard
es el obstáculo verbal, el cual se presenta
cuando mediante una sola palabra o una
sola imagen se quiere explicar un concepto. Así es como hábitos puramente
verbales, se convierten en obstáculos del
pensamiento científico. En el caso de la
investigación sobre el léxico científico de
escolares ramonenses se le preguntaba al
niño: ¿Qué es la flor? y contestaba un
“adorno”, o sea, que con una sola palabra que hace referencia a la utilidad del
vocablo definía una parte de la planta
que posee los órganos de la reproducción, y es que con esta palabra, el niño está dando la imagen generalizada que se
tiene de una flor. Lo mismo sucedió
cuando se preguntaba: ¿Qué es el fruto?
y la respuesta era: “comida”, “alimento”,
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
y aunque hay frutos que no son comestibles se generaliza la imagen por la cantidad de frutos que ellos conocen como
comestibles, o bien, porque no conciben
que existen frutos que no se comen.
En ambos casos se sustituye el concepto, por una palabra que designa una de las
utilidades o empleo de esos vocablos.
Un caso diferente se presenta cuando se hace la definición con una sola palabra que involucra una parte del concepto; no el todo. Por ejemplo: ¿Qué es
la enfermedad? lo cual fue respondida
así: “un virus”, “un dolor”, “fiebre”. Tres
respuestas diferentes. En el caso de un virus, éste puede producir una enfermedad; pero no todas las enfermedades son
ocasionadas por un virus. Las respuestas
“un dolor”, “fiebre”, son síntomas o consecuencias de una enfermedad; pero no
se obtuvo la respuesta correcta a la pregunta, ya que ningún estudiante hizo referencia a la alteración de la salud.
Se encontraron casos donde con una
palabra se quería expresar los fenómenos más variados. Esta situación se presentó con varias de las respuestas dadas
por los niños en la investigación citada,
por ejemplo; la nube fue definida como
“aire”, “gas”. No se hizo referencia a una
masa de vapor de agua suspendida en la
atmósfera. También definían el vapor de
agua como “gas” “humo transparente”.
Había casos, inclusive, en que se les
preguntaba por partes del cuerpo: ¿Qué
es la boca? ¿Qué es el brazo? Y el niño se
tocaba la parte respectiva y decía: “esto”,
porque a veces la función de la palabra
“es de una evidencia tan clara y distinta
que ni se siente la necesidad de explicarla” (Bachelard, 1976: 87).
Hubo ocasiones en que se tocaba la
parte por la que se preguntaba y se refería a su utilidad: Boca: lo que sirve para
hablar; lo que sirve para comer.
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“Brazo”, lo que sirve para coger, o
bien, se hace alusión a una cualidad del
objeto para definirlo: “hígado”, es café;
“faringe”, es un tubo; “sol”, redondo, caliente; “estrella fugaz”: que se mueve; “luna llena”: entera, redonda, círculo blanco.
Se cree que “al asociar a una palabra
concreta una palabra abstracta se hace
avanzar el pensamiento, cuando en realidad lo que se ha presentado es un movimiento puro y simplemente lingüístico.
En este sentido se encuentran deficientes
explicaciones de carácter metafórico:
metáforas que se apartan de la verdad,
como en los siguientes casos:
Estómago: es como un “globo”.
Apéndice: es como un “rabito”, como
un “palito”.
Glándula salival: es como una “florcita”, es como “algodón”.
Asteroides: son como “pelotitas”.
Sol: es como un “globo de gas caliente”.
Páncreas: es como una hoja.
A este respecto anota Bachelard: “No
es tan fácil, como se pretende desterrar a
las metáforas en el exclusivo reino de las
expresiones. Quiérase o no, las metáforas
seducen a la razón. Son imágenes particulares y lejanas que insensiblemente se
convierten en esquemas generales” (Bachelard, 1976: 93).
En otras palabras:
“La intuición básica es un obstáculo para el pensamiento científico; sólo una ilustración que trabaje más
allá del concepto, añadiendo un poco de color sobre los
rasgos esenciales puede ayudar al pensamiento científico”. (Bacherlard, 1976: 93).
Lo que se requiere entonces, es explicar los fenómenos complicados con un
material de fenómenos simples, como
cuando se aclara una idea compleja, descomponiéndola en ideas simples.
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Según Bachelard, este obstáculo es la
falsa explicación lograda mediante una
palabra explicativa.
Una sola palabra o una sola imagen
constituye toda la explicación del concepto.
¿Cómo salvar estos obstáculos?
Se han analizado los principales obstáculos epistemológicos que influyen en
el proceso de comprensión y construcción de los conceptos científicos en los
niños de edad escolar. Sin embargo, es
necesario ir más allá, no sólo quedarnos
en una mera descripción de limitaciones sino pensar en la posibilidad de buscar posibles soluciones, para que los
educadores, ya conscientes de estas dificultades, traten de ayudar a los niños a
superarlas para que así el proceso de
aprendizaje les resulte más agradable,
convincente y significativo.
Antes, es importante hacer una referencia general acerca de la situación actual de la enseñanza de las ciencias en
nuestras instituciones educativas para entender algunas de las posibles causas de
las dificultades mencionadas.
En una investigación realizada, (Mora
y Guido, 1999), se observó que en las lecciones de ciencias, los docentes presentan
a los niños los conceptos de una forma
muy árida. La enseñanza se ha reducido a
una exposición estricta de términos o a
una copia de los mismos mediante el uso
de fichas, y lo que se les pide a los estudiantes es “acomodarse” a este sistema, en
donde lo básico es memorizar conceptos,
para luego transcribirlos en una prueba
escrita, por ello no es de extrañar que los
alumnos perciban la ciencia como algo de
poca utilidad para su vida.
Los maestros han perdido de vista los
propósitos fundamentales de las ciencias
Inter Sedes
Arabela Mora Zamora
naturales como asignatura. Se enseña
ciencias para memorizar contenidos, pero no se logra propiciar la vivencia de valores y actitudes propias del quehacer
científico tales como: promover el desarrollo de la capacidad de pensar, de la capacidad de resolución de problemas, del
potencial creador, el respeto hacia las
ideas de los demás, la objetividad, la perseverancia, la responsabilidad, el deseo
por descubrir, la comprensión de conceptos básicos y generalidades fundamentales de la ciencia.
Si se pretende el logro de estos propósitos con la finalidad de promover una
formación integral de los niños, el docente debe reconceptualizar su papel como
mediador en la clase. Debe considerar el
modelo didáctico que aplica en sus lecciones, utilizar material concreto para
realizar demostraciones y acercar al niño
a la realidad y sobre todo tomar en cuenta la forma de expresar sus ideas, de manera que el mensaje llegue a los niños
con claridad. Para ello debe utilizar un
lenguaje llano, cercano a la realidad del
niño, de modo, que le resulte comprensible, y pueda así darse un aprendizaje significativo. Además si el docente está consciente de los obstáculos epistemológicos
que limitan el proceso de aprendizaje de
los educandos, deberá buscar la forma de
cómo salvarlos didácticamente. Tomando
en cuenta lo anterior, se considerarán diferentes recomendaciones didácticas que
permitan franquear en forma exitosa cada uno de estos obstáculos. No son recetas, solamente sugerencias que podrían
eventualmente ayudar a que el proceso
de aprendizaje de las ciencias les resulte
pertinente, significativo y de calidad, y
que en realidad se convierta en un proceso agradable en donde los niños aprendan a ser, a hacer, a conocer y a convivir
con los demás. (UNESCO, 1999: 96)
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
En relación con los conocimientos
previos, es importante que los conozca y
que esté consciente que no pueden desaparecer hasta que el alumno no esté preparado para sustituirlos por otro sistema
explicativo que les resulte convincente.
El docente debe esforzarse por iniciar un
proceso de transformación y dejar de lado aquel modelo didáctico centrado en
la transmisión- recepción, y pasar a un
modelo didáctico experimental que permita la construcción y reconstrucción
del conocimiento.
Para Pozo, “Se trata de partir de los
conocimientos de los alumnos para modificarlos mediante la presentación y el
análisis de un conocimiento científico
más elaborado. Pero ello sólo será posible si ese conocimiento científico se presenta de modo que haga referencia al
mundo cotidiano del alumno, que es
donde se han originado sus conocimientos previos” (Pozo, 1989: 13).
Para lograr esto es requisito indispensable disponer de técnicas y recursos que
permitan activar los conocimientos previos de los alumnos para confrontarlos
con la nueva información que el docente
va a suministrar.
Los otros obstáculos epistemológicos
deben tratarse globalmente. Según Astolfi citado por Palacios, “Si se tratan estos
obstáculos puntualmente se corre el riesgo de ocuparse más de manifestaciones
contingentes que de su raíz. Pero, si se
tratan globalmente, puede producirse
una transferencia efectiva del aprendizaje, mediante el uso de un modelo explicativo alternativo, que le permita darse
cuenta del carácter erróneo de su concepción, para que así pueda cambiarlo”
(Palacios, 1993: 299)”.
Para trabajar didácticamente los obstáculos y tratar de vencerlos con la finalidad de lograr mejorar la enseñanza de
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las ciencias en la escuela, se proponen
tres pasos o etapas a saber:
1. Conocer los obstáculos: El docente debe tomar conciencia de estos obstáculos y hacerlos saber a sus estudiantes.
La detección de éstos por parte del
maestro constituye entonces el preámbulo indispensable para iniciar el trabajo didáctico. La toma de conciencia
por parte de los alumnos de su propios
errores de concepto y de la causa que
los origina contribuye a facilitar el proceso de aprendizaje, y aunque este primer paso no basta para producir una
superación inmediata, tiene un valor
importante en el mismo.
2. El resquebrajamiento del obstáculo:
Después de identificar el error y el obstáculo epistemológico que le da origen
se produce una desestabilización conceptual, es decir, se da un conflicto sociocognitivo en los estudiantes. Esto
hace que haya un proceso inicial de
confrontación de ideas dentro de la
clase. Luego el maestro estimula a los
alumnos para que analicen las divergencias interpretativas acerca del concepto estudiado, para llegar finalmente a una conciliación de las ideas que
ellos tienen con respecto al mismo y a
la definición dada por el docente.
3. El franqueamiento del obstáculo: Una
vez que se ha tomado conciencia sobre los errores cometidos y después de
una discusión acerca de los mismos, se
da el proceso de elaboración de una
alternativa conceptual por parte del
estudiante. Es necesario disponer de
un nuevo lenguaje para definir los
conceptos teóricos, se debe tratar de
que las explicaciones que dan los niños sean cercanas a las explicaciones
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Arabela Mora Zamora
que están en los textos, pero debe emplearse un léxico sencillo, semejante
al que ellos utilizan cotidianamente,
de manera que los niños puedan
comprenderlo e interiorizarlo y así
utilizarlo con más frecuencia. Para
que esto ocurra se debe dar una reorganización racional del saber basado
en un lenguaje más simple y llano.
Luego se procede a escribir la definición, la que ha sido construida con la
participación de todos los compañeros
de la clase y el maestro. Una recomendación que puede servir como un recurso
valioso que ayude en este proceso, es la
elaboración de un glosario. Cada término que se incluya en el mismo se construye con base en las definiciones que dan
los niños y la definición teórica que el
maestro le ha presentado o que aparece
en los libros de texto.
Desde el punto de vista lingüístico,
(Geckeler, 1976: 53), cada término del glosario debe tener dos aspectos estructurales
básicos: el sentido o representación mental
de la palabra y la denotación de la misma,
es decir, su descripción. Así la definición
conceptual del término será más completa
y comprensible, porque incluye el ¿Qué es?
Y el ¿Para qué sirve?, que son preguntas cuyas respuestas ayudan a construir el sentido de la palabra y el ¿Cómo es?, que nos
permite la elaboración de la denotación.
Aunque en la ciencia no siempre los conceptos cumplen con esos aspectos estructurales, especialmente en lo referente a la denotación, se trató de incluir este aspecto en
la mayoría de las definiciones.
Así, el glosario se puede utilizar como un recurso, que facilitará el proceso
del aprendizaje de las ciencias, ya que
ayuda a que los niños conceptualicen
mejor los términos propios del léxico de
esta área del conocimiento, porque el
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vocabulario que se incluye en este glosario será sencillo, muy cercano a lo que dicen los niños y sobre todo evita el meta
lenguaje por lo que será una herramienta útil para los niños, pues si se logra que
estos conceptos sean asimilados, ellos
ampliarán su léxico, y enriquecerán así
su vocabulario, lo que redundará en una
mayor disponibilidad léxica, tanto en el
ambiente escolar como en el familiar.
Para Judith Shlanger, citada por Palacios, “La no satisfacción retórica es
uno de los aspectos de la no satisfacción
racional” (Palacios, 1993: 302). Entiéndase retórica en este caso, como el arte
de expresarse fácilmente tanto en el lenguaje escrito como en el hablado. Esto
nos sirve como un argumento más, para
comprender mejor, la importancia del
uso del glosario con los niños, como un
recurso para ampliar su léxico, máxime si
el mismo se ha construido con el aporte
de todos dentro de la clase. De manera
que si la definición de un término es clara y comprensible para los niños, el proceso de asimilación del mismo es más rápido, se da una reorganización racional
del saber, y los niños además de lograr
mejores resultados en el aprendizaje de
las ciencias, lograrán mejorar su lenguaje
y por medio del mismo, podríamos valorar sus avances en el aprendizaje, si nos
fundamentamos en las teorías de
Chomsky, quien afirma que: “El pensamiento implica el uso del lenguaje o de
un sistema similar al lenguaje. En este
sentido, el lenguaje es el espejo de la
mente, ya que muchos aspectos de la estructura mental guardan relación con la
producción verbal. (Chomsky, citado por
Smith, 2001: 72).
¿Qué se espera de los niños? Si se
considera que los obstáculos epistemolópgicos se presentan en todos los niños,
el docente debe establecer estrategias
Obstáculos epistemológicos que afectan el proceso de construcción de conceptos...
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para iniciar un proceso de reconstrucción
de los conceptos con los niños, para conseguir que ellos logren una representación
mental clara de los mismos, de manera que
el aprendizaje de los contenidos de esta
asignatura, les resulten de fácil comprensión y de utilidad para la vida cotidiana.
Los alumnos disponen de un sistema
explicativo diferente al de los contenidos
que vienen en los textos, de otro marco de
análisis de la realidad. Si se considera esto,
lo que se pretende es que se de una evolución gradual en el proceso de reconstrucción de conceptos, para que así poco a poco traten de comprender de otra manera,
los contenidos que se les presentan, y así,
en los últimos niveles de la enseñanza general básica logren el manejo de un léxico
amplio, sencillo y de mayor precisión, y
que nos demuestren mediante su manera
de expresarse que realmente han incorporado este lenguaje en su vocabulario.
Geckeler, Horst. 1976. Semántica structural y teoría del
campo léxico. 2 ed. Madrid: Editorial Gredos.
Bibliografía
Smith, Neil. 2001. Chomsky. Ideas e ideales. Madrid: Cambridge University Press, Sucursal
en España.
Ausubel, David y otros. 1986. Psicología educativa. 3
ed. México: Editorial Trillas.
Bachelard, Gastón. 1976. La formación del espíritu
científico. 5 ed. México: Siglo Veintiuno, editores, S.A.
Mora, Arabela y Guido Francisco. 1999. El proceso
de enseñanza y aprendizaje de las ciencias en educación primaria en escuelas urbanas y rurales de
San Ramón. Informe de investigación. San Ramón: Coordinación de Investigación, Sede de
Occidente, UCR.
Osborne, Roger y Freyberg Peter. 1998. El aprendizaje de las ciencias. Implicaciones de las ideas previas de los alumnos. 3 ed. Madrid: Narcea, S.A.
de Ediciones.
Palacios, Carlos. 1993. Diez años de Investigación e innovación en la enseñanza de las ciencias. Madrid:
Centro de Publicaciones, Ministerio de Educación y Ciencia.
Pozo, J. 1989. Teorías cognitivas del aprendizaje. Madrid: Morata.
Quesada, Hilda. 1999. Estándares de ejecución y niveles de logro marcado. Ciencias. San José: Ministerio de Educación Pública.
UNESCO. 1997. La educación encierra un tesoro:
Informe a la UNESCO de la Comisión Internacional sobre la educación para el siglo XXI.
México, D.F.: Correo de la UNESCO.
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